[发明专利]亚磷酸甘氨酸合成草甘膦的方法

说明书

本发明涉及一种组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料合成草甘膦的方法或技术路线。与传统的IDA生产草甘膦法相比较，不需要亚氨基二乙腈原料，不需要制备双甘膦中间体或原料；与传统的甘氨酸生产草甘膦法相比较，不需要三乙胺原料，不需要亚磷酸二甲酯原料，不需要甲醇原料。本方法制备的是N‑羟甲基草甘膦中间体或原料，然后将该中间体或原料通过氧化水解的途径转化为草甘膦。整个生产过程不产生氯化钠废盐水，生产成本相比现有的草甘膦生产工艺下降20％左右。

一、技术领域

本发明涉及一种组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料合成草甘膦的方法或技术路线。与传统的IDA生产草甘膦法相比较，不需要亚氨基二乙腈原料，不需要制备双甘膦中间体或原料；与传统的甘氨酸生产草甘膦法相比较，不需要三乙胺原料，不需要亚磷酸二甲酯原料，不需要甲醇原料。本方法制备的是N-羟甲基草甘膦中间体或原料，然后将该中间体或原料通过氧化水解的途径转化为草甘膦。整个生产过程不产生氯化钠废盐水，生产成本相比现有的草甘膦生产工艺下降20％左右。

二、背景技术

组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛或甲缩醛三种原料合成草甘膦的方法，是一条未知的合成草甘膦之技术路线，迄今为止还未见有任何资料与文献的公开报道。现有的草甘膦工业生产路线为两条：1、组合甘氨酸和亚磷酸二甲酯和多聚甲醛三种原料合成草甘膦，制备的是N-羟甲基草甘膦二甲酯三乙胺盐中间体，需要加入大量的三乙胺与无水甲醇，故必须要配套建设三乙胺回收装置以及甲醇回收精馏塔，由此增加了生产成本和固定资产的投资。尤其是由此生产1吨草甘膦必然产生10吨以上高浓度氯化钠废盐水，不仅大量消耗盐酸与氢氧化钠二种原料，增加了原料成本，并且因废水和废盐的达标处理而大幅度地增加了环保成本，从而较大地增加了草甘膦的生产成本。2、组合亚氨基二乙酸和亚磷酸和甲醛三种原料合成草甘膦，制备的是双甘膦中间体或原料，然后将双甘膦通过氧气或空气或双氧水氧化水解转化为草甘膦。必须要配套建设亚氨基二乙腈水解为亚氨基二乙酸的生产装置，由此增加了生产成本。尤其是由此生产1吨双甘膦中间体或原料必然产生10吨以上高浓度氯化钠废盐水，不仅大量消耗盐酸与氢氧化钠原料，增加了原料成本，而且因废水和废盐的达标处理而大幅度地增加了环保成本，从而较大地增加了草甘膦的生产成本。

采用本发明的方法或本发明的技术路线生产草甘膦，不需要氢氧化钠、三乙胺、甲醇、亚氨基二乙腈等原料，不可能产生氯化钠废盐水，从根本上彻底解决了传统草甘膦生产工艺大量产生高浓度氯化钠废盐水需要处理的难题。组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛制备N-羟甲基草甘膦中间体或原料，不需要消耗氢氧化钠等原料，也不可能产生废盐水，原料成本相对最低，环保治理成本也相对最低。而且以甘氨酸计，合成N-羟甲基草甘膦中间体或原料的收率可达90％以上。因此，相比制备双甘膦中间体或原料的成本(包括废水处理)下降了30％左右。将N-羟甲基草甘膦转化为草甘膦的过程及生产装置与将双甘膦空气氧化转化为草甘膦的过程及生产装置基本相同，该过程不产生废盐水，仅产生可直接用于配制草甘膦水剂的母液。而且二者(N-羟甲基草甘膦与双甘膦各自转化为草甘膦的反应)都副产甲酸，二者的副产物和转化原理基本相同，二者的转化率与收率也基本相同。二者的主要区别在于生产N-羟甲基草甘膦不产生氯化钠废盐水，而生产双甘膦必产生大量的氯化钠废盐水。因此，采用本发明的方法或技术路线制备草甘膦，整个生产过程不产生需要治理的废盐水。总而言之，无论采用何种标准进行核算，本方法相比所有传统的草甘膦生产工艺，生产成本下降20％左右。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料合成草甘膦原药及其水剂的方法或技术路线，其特征之一是制备过程中主要生成N-羟甲基草甘膦中间体或原料；其特征之二是把亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料组合一起作为合成草甘膦之反应底物的用途；提供一种组合亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料合成N-羟甲基草甘膦的方法，其特征是把亚磷酸和甘氨酸和甲醛三种原料组合一起作为制备N-羟甲基草甘膦之反应底物的用途；提供一种以增甘膦或N-羟甲基草甘膦为原料制备草甘膦的方法，其特征是通过氧化水解的途径，在水溶液中加入双氧水或者加入氧气或空气对增甘膦或N-羟甲基草甘膦进行氧化水解，生成草甘膦并副产甲酸；如果是以增甘膦为中间体或原料转化为草甘膦，其特征副产物为联产的甲基膦酸。